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毕业设计
结构高度不超过40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切型为主，故可用底部剪力法计算结构水平地震作用。即
Geq?0.85?Gi?0.85?(3448.621?3537.361?3545.178?3664.717??3708.035?3510.785?565.284)?18682.984kNFEk??1Geq?0.0482?18682.984?899.93kN
6、计算各质点水平地震作用标准值Fi，并绘制各质点水平地震作用标准值分布图
因1.4Tg?1.4?0.35?0.49s?T1?0.615s，故应考虑顶部附加水平地震作用。顶部附加水平地震作用系数δn按规范计算(GB50011-5.2.1)，即
?n?0.08T1?0.07?0.08?0.615?0.07?0.1192?F6?0.1192?899.93?107.27kN各质点的水平地震作用按下式计算：
Fi?GiHi?GHjj?1nFEk(1??n)?792.66jGiHi?GHjj?1n
j具体计算过程见表7.2。
表7.2 各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表 GiHi Fi(kN) Vi(kN) 层次 Hi(m) Gi(kN) GHii(kN?m) GH?jj2 1 图7.2 各质点水平地震作用标准值分布图 图7.3 水平地震作用下的楼层剪力
7、计算水平地震作用下的楼层剪力Vi，并绘制水平地震作用下楼层剪力分布图 见表7.2及图7.3。
8、利用D值法计算层间弹性位移和顶点侧移
计算步骤见表7.3，其中
Vi??Fk,?ui?Vik?in?D,u??(?u)ijj?1k?1snk
ui (mm) hi (mm) θe=Δui/hi 表7.3 层间弹性位移和顶点侧移 层次 3 2 1 Vi (kN) ∑Di(N/mm) Δui (mm) 9、验算框架在水平地震作用下的水平侧移
由表7.3可知，最大层间弹性位移角发生在第二层，其值为1/1308<1/550，满足要求(GB50011-5.5.1)。
八、竖向荷载作用下框架内力计算 1、计算单元
取5轴线横向框架进行计算，计算单元宽度为3.29+3.6=6.89m，如图8.1所示。由于房间内布置有次梁，故直接传给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影线所示，计算单元范围内的其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架，作用于各节点上。由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合，因此在框架节点上还作用有集中力矩。
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毕业设计 图8.1 横向框架计算单元
2、荷载计算
（或者竖向恒载和活载计算时应把梯形及三角形荷载化为等效均布荷载再和自重均布荷载叠加，得总的竖向均布荷载q） (1)、恒荷载计算
?、q3分别为在图8.2中，q1代表横梁自重及其上墙体重量，为均布荷载形式。q2、q2房间和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载，由图8.1可知，q2为左边板传来，q3为右
边板传来。P1、P2分别为由边纵梁、中纵梁直接传给柱的恒载，它包括梁自重、楼板重和女儿墙等的重力荷载。
图8.2 各层梁上作用的恒载
(2)、活荷载计算
活荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如图8.3。
图8.3 各层框架梁上作用的活荷载
将以上计算结果汇总，见表8.1与表8.2。
表8.1 横向框架恒荷载汇总表
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毕业设计 层次 q1 (kN/m) q2 (kN/m) q2 (kN/m) q’2 (kN/m) q3 (kN/m) P1 (kN) P2 (kN) P2 (kN) M1 (kN·m) M1 (kN·m) M2 (kN·m) M2 (kN·m) 表8.2 横向框架活荷载汇总表 层次 1 q’2 (kN/m) q3 (kN/m) P1 (kN) 注:表中括号内数值对应于屋面雪荷载作用情况。
3、内力计算 (1)、计算简图
梁、柱弯矩采用弯矩二次分配法计算。由于AB跨与CD跨梁及5轴上A、B柱与C、D柱所受的荷载略有不同，但为了简化计算，将其视为对称荷载，荷载取较大值。因此结构与荷载均对称，计算时可取半框架计算。计算简图如图8.4。
图8.4 竖向荷载作用下的内力计算简图
(2)、计算框架梁梁端固端弯矩、弯矩分配系数等 a 计算梁柱转动刚度
梁柱相对转动刚度见图8.5。
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毕业设计 图8.5 梁柱相对转动刚度
b 计算分配系数
见表8.3。
表8.3 梁柱转动刚度及分配系数 节点 左梁 A6 A5 A4 A3 A2 A1 B6 B5 B4 B3 B2 B1 相对转动刚度S' 上柱 下柱 右梁 相对转动刚度之和∑S' 分配系数S'/∑S' 左梁 上柱 下柱 右梁 (3)、计算各杆的固端弯矩 恒载作用下 活载作用下
(4)、计算不平衡弯矩并进行弯矩二次分配，计算各框架梁跨内最大弯矩，绘制框架弯矩图。
弯矩二次分配法计算采用图上作业法：
图8.6 弯矩二次分配(恒载) 图8.7 弯矩二次分配(活载)
计算各框架梁跨内最大弯矩：
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